临界轨道与冻结轨道.docx
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1、临界轨道与冻结轨道临界轨道和冻结轨道是卫星轨道的两种特定类型。临界轨道是一种特殊设计的轨道,其轨道的倾角使得卫星的轨道进动方向和速率与地球绕太阳的周年转动方向和速率相同。换句话说,经过365.24个平太阳日,地球完成一次360度的周年运动这种特定设计的轨道被称为太阳同步轨道。冻结轨道则是指一种特殊类型的轨道,其特点是轨道倾角等于临界倾角,一般为63.4度。在这种轨道上,由于地球非球形高阶小量摄动的影响,轨道的拱线不会存在旋转运动。对于小偏心率轨道,只要适当选择近地点幅角与轨道偏心率,就可以使轨道的拱线停止旋转,这样的轨道称为冻结轨道。此时,近地点幅角等于90度或270度。冻结轨道具有近地点幅角
2、与轨道偏心率恒定的特点。在冻结轨道上运动的航天器飞越等纬度地区时,轨道的几何形状基本保持不变。两种轨道的应用与优势临界轨道和冻结轨道在实际应用中具有重要作用。由于临界轨道的特性,使其在地球观测、通信和科学研究等领域具有广泛应用。太阳同步轨道上的卫星可以定期观测到地球表面同一地区的状况,这对于环境监测、资源勘探和灾害预警等具有重要意义。此外,太阳同步轨道上的卫星还具有稳定的光照条件,有利于提高观测数据的准确性和可靠性。而冻结轨道则在小偏心率轨道上实现了轨道拱线的静止,使得航天器在飞越等纬度地区时,轨道几何形状基本保持不变。这一特性使得冻结轨道在地球观测、通信和导航等领域具有显著优势。冻结轨道上的
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